期刊信息
期刊名称：
有色金属（矿山部分）
创办日期：1949年
主管部门：
中国有色金属工业协会
主办单位：
矿冶科技集团有限公司
刊期：双月刊
电话：010-63299757
Email：ysjsks@163.com
国内统一刊号(CN)：
11-1839/TF
国际标准刊号(ISSN)：
1671-4172
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硬岩非爆机械化破岩技术发展现状与展望
王少锋;石建龙;周子龙;石鑫垒;聂唯;地下资源开采和空间开发规模不断增大，促使机械刀具破岩技术得到了长足发展。本文从机械刀具类型、机械设备破岩方式两个方面对机械刀具破岩技术的发展现状进行了论述。针对当前机械刀具破岩技术的发展瓶颈和面临的挑战，对机械刀具、机械破岩方式、破岩装备发展方向进行了展望。为满足重大需求，机械刀具破岩亟需完成破岩刀具性能提升、破岩方式变革、破岩设备集成化智能化无人化升级，以实现复杂地质环境下坚硬岩石的安全、高效、经济、智能及绿色破碎。
基于Citespace的水力压裂技术发展路径思考
乔会;王琦;高瑞峰;田谨谨;徐东晶;孙张弛;在全球能源结构转型与深部资源开发需求日益增长的背景下，水力压裂技术作为关键的地层改造手段，其创新发展与应用拓展已成为国内外学者研究的重点。本研究采用文献计量学方法，结合CiteSpace可视化分析工具，系统梳理了国内外水力压裂技术领域的研究进展，揭示了该技术的研究热点、发展趋势及学科交叉特征。研究数据来源于中国知网(CNKI)核心期刊数据库(4 995篇文献)和Web of Science核心合集(5 187篇文献)，通过关键词共现分析、聚类图谱解读及突发性检测等方法，构建了包括发文量时序变化、核心作者与机构合作网络、研究主题聚类及前沿预测在内的知识图谱体系。研究发现，国内外水力压裂技术研究呈现差异化发展特征。国内研究主要聚焦非常规油气开发，重点关注工程技术优化、储层改造及安全控制等领域，形成了以“坚硬顶板”、“裂缝扩展”和“水力喷射”为代表的技术体系，并针对黄土高原、鄂尔多斯盆地等特殊地质条件开展本土化应用研究；国际研究则更注重低碳技术链构建，涉及深部地热开发、天然气水合物开采及环境风险评估等方向，其中超临界CO2压裂等创新技术成为研究热点。本研究不仅为水力压裂技术的优化升级和风险管控提供了理论支撑，也为国家能源战略制定和绿色转型实践提供了科学参考，对促进我国深部资源开发与可持续发展具有重要意义。
基于模糊控制的新能源地下铲运机制动能量回收控制算法研究
郑斯林;战凯;郭鑫;苑昆;陈圣杰;深部矿产资源开采的快速发展对地下装备的环保性与能效提出更高要求。新能源地下铲运机虽实现零排放，但受限于电池技术，其续航能力不足严重制约矿山连续作业效率。制动能量回收技术是提升能量利用率的关键途径，然而现有策略在铲运机复杂工况下存在动态适应性差、意图识别不准等缺陷，导致回收效率低下。本文以ABCY307B型新能源铲运机为研究对象，提出基于模糊控制的制动能量回收控制算法。通过融合制动踏板开度与车速双核心参数，构建包含9条规则的模糊推理系统，动态优化电机负转矩输出：低速段平滑介入保障舒适性，高速段强化回馈力度。实车测试表明：在典型“L”型工况下，新策略能量回收率达8.42%，较基础模式提升42.5%；在负载工况下，因动能储备增加，回收率进一步提升至9.83%,SOC消耗降低3.1%。该方案显著提升制动能量回收效率，为解决新能源矿山装备续航瓶颈提供有效技术路径，对推动绿色矿山建设具有工程实践价值。
急倾斜破碎矿体采矿方法优选与采场结构参数优化研究
廖敦霞;林卫星;龚永超;周礼;孟俊波;张庆嵩;曾维豪;某高海拔急倾斜矿体上盘大规模破碎带整体呈松软碎屑状态，因使用浅孔留矿法导致的采场频繁垮塌等问题，加大了开采难度，导致矿体开采难度较大、矿石贫化和损失率较高。针对上述问题，初步筛选了4种采矿方案，并对比了其优缺点，发现机械化上向水平分层废石胶结充填采矿法（方案2）具有高生产效率、大能力、低回采成本的特点，同时回收率高、贫化损失率小，因此推荐该法作为此矿井下开采的主要方法。并利用FLAC3D数值模拟软件开展了采场结构参数及回采顺序等优化研究。结果表明：选取3.5 m作为采场最大控顶高度时较为适中；当中间采场超前两侧采场5个分层回采时，采场稳定性状况整体表现良好；当矿体厚度约为6 m时，可将采场长度适当增大到60 m。最后经现场工业试验验证，该方案表现出优异的安全性和高效性，取得了显著的技术经济成果。
极薄破碎矿体盘区化下向进路开采技术应用
李事捷;刘东锐;王瑞军;李向东;张建华;刘佳奇;李守波;极薄破碎矿体作为难采矿体类型之一，其安全高效开采技术的研究具有重要意义。本研究以内蒙古二道沟金矿为研究对象，深入分析了极薄破碎矿体开采面临的挑战及现有开采方法的局限性。基于矿山实际生产中的问题，结合工程经验和理论分析，本文提出了一种创新的盘区化下向进路嗣后充填开采技术。该技术通过两次充填工艺，将上部空间转变为连接多个采场的通道，实现了多采场的联合盘区化开采，有效提升了极薄矿体的开采效率和安全性。现场工业试验结果表明，与传统方法相比，生产能力提高了27%，贫化率降低12.56%，损失率降低0.39%，吨矿生产成本降低35.06元/t。研究结果为极薄破碎矿体的安全、高效开采提供了新的技术路径。
金属矿山破碎矿体大管棚超前预支护技术研究
唐琳;沐兴旺;梁燕兵;李玉选;黄丹;陈则黄;杜佳辉;为实现地下金属矿山破碎矿体的安全高效开采，针对毛坪铅锌矿I-8破碎矿体难支护、首采层非爆机械化开采困难等问题，提出首采层矿体应用大管棚超前预支护技术，构建管棚支护“微拱”计算模型；通过压水试验以测定矿岩渗透系数，为管棚安装注浆试验提供设计依据；开展Ⅰ-8号矿体管棚安装注浆试验。结果表明，采用渗透注浆方式，浆液无扩散现象；根据注浆扩散情况，计算得出超前大管棚支护最大容许间距为0.54m。本文提出的融合“微拱效应”极限平衡理论模型、原位岩体力学表征以及现场管棚安装注浆试验的闭环式技术，为类似地质条件下地下金属矿山机械化开采提供了重要技术支撑与借鉴。
深部急倾斜矿体多中段协同开采稳定性分析
石磊;龚永超;于振建;林卫星;周雨馨;江科;为解决多中段协调开采中资源回采效率与采场稳定性的矛盾，以某地下铁矿为工程背景，采用FLAC3D数值模拟方法，系统探究了两种工况下多中段协同开采对周边矿岩及已充填采场的作用规律。研究表明：工况Ⅰ-300 m与-625 m中段协同开采下，因垂直间隔合理，上下中段间交互扰动较小；工况Ⅱ-625 m与-525 m中段协同开采中，留设合理开采步距后对整体稳定性的影响较弱，但局部潜在风险需通过强化充填体质量控制予以规避。本研究深化了对多中段开采扰动效应的认知，为同类矿山的开采设计优化与灾害防控提供了新的方案支撑。
露天转地下开采诱发边坡滑移变形演化机理及其风险预控技术研究
溥德有;孙世国;宋志飞;露天转地下开采过程中，高陡边坡与地下采场形成了采动耦合系统，易诱发边坡滑移变形甚至失稳灾害。本文以卧虎山矿区为研究对象，利用Midas GTS NX建立三维数值模型，模拟4步延深开采过程，系统揭示边坡变形演化机理与稳定性变化规律。结果表明：1)延深开采导致边坡位移沉降区向坑内扩展，位移边界随开采推进逐渐外移但速率减缓；2)开采活动持续活化边坡岩体，打破原有应力平衡，引发采空区压密与应力重分布；3)露天与地下开采存在显著的互馈效应，二者位移矢量合成方向差异影响边坡稳定性。同时，基于强度折减法，考虑爆破动力荷载，评估各阶段边坡安全系数，发现随开采进行稳定性逐渐降低，末期接近临界状态。在此基础上，提出了以“采-停交替”、充填强化、智能监测为核心的风险预控技术体系，为类似矿山安全开采提供理论依据与工程参考。
爆破振动波形幅值预测与主动控制研究进展
王聪;赵世强;张博文;高宇璠;王东星;爆破振动的预测是工程安全与环境影响评估的关键环节，其方法和技术经历了从传统经验模型到数据驱动模型的显著演变。传统经验模型简单实用但精度有限；波形叠加法直观反映多源振动叠加，但对基础波形质量要求高；数值模拟能精细刻画振动传播过程，但难以精准反应真实地质情况；机器学习模型通过挖掘数据中的非线性关系提升了预测精度，但依赖大量数据且模型复杂。在主动控制方面，总结了延迟起爆、减振屏障及智能预测优化等策略及其工程应用效果。开展振动波形幅值预测有助于优化爆破设计、降低振动危害、保障施工安全，并为振动标准的制定提供科学依据。主动控制技术的应用可实现对振动效应的全过程管理，提升爆破作业的绿色化与智能化水平，对促进工程建设可持续发展、保护生态环境具有重要意义。
深竖井软岩围岩稳定性分析与支护体系研究
范文博;赵龙龙;由爽;牛鹏翔;纪洪广;生帅;苏广宁;结合新疆某软岩矿井进风井地质勘探资料，针对开挖引发的井筒软弱围岩变形问题，提出钢筋混凝土支护、锚喷联合支护、纯锚杆支护、钢拱架支护及高强混凝土弧板支护等井壁加固方案。采用FLAC3D软件对井下掘进全过程开展三维数值模拟研究，揭示不同支护方式下竖井施工过程中围岩的变形与损伤演变特性以及围岩的应力-位移-变形规律，对各支护体系进行支护效果对比分析得出最佳支护方案。结果表明，竖井在开挖期间，竖井周围岩塑性区的剪切破坏是其主要的破坏形式，围岩产生的横向变形向中间收敛，竖井井壁在方案一至方案五支护条件下产生的最大位移分别为347.3、63.73、206.0、118.2、110.5 mm，表明钢支架混凝土支护体系对井筒围岩变形控制效果较好，整体支护结构稳定。
探讨尾矿库设计领域中存在的问题
魏作安,尹光志,沈楼燕,李东伟根据我国尾矿库的建设现状 ,对尾矿库设计领域中存在的设计市场不规范 ,技术人员匮乏 ,缺乏创新性等一系列的问题进行了深入分析探讨。同时 ,提出了解决这些问题的设想与建议 ,可供有关部门参考
矿山企业社会责任评价方法研究
李富平,宋爱东根据矿山企业的特点，从国家、职工、能源、社区、生态五个方面提出了矿山企业社会责任评价指标体系，结合层次分析法和灰色系统理论的综合效果测度法，对某矿山企业履行社会责任状况进行了综合评价。
充填采矿法的应用前景与环境保护
路世豹,李晓,廖秋林,侯哲生本文着眼于采矿活动与环境保护的关系来分析研究充填采矿方法较之其它采矿方法所具有的优势,认为充填采矿法在矿山环境保护及矿业可持续发展方面是其它采矿方法无法比拟的。尤其在目前人们日益关注自然环境的情况下,充填采矿法应该成为采矿工程人员优先考虑的采矿方法。
采场结构参数与回采顺序的数值模拟优化研究
施建俊,孟海利本文采用ANSYS有限元分析软件,以程家沟铁矿南区为工程背景,建立了三维数值模型,对其地下采场结构参数和回采顺序进行了数值模拟研究,并对模拟结果进行了详细地分析,最终确定了合理的矿房跨度、间柱宽度等参数及合理的回采顺序,对矿山安全生产有一定的参考价值。
无人机实时摄影测量技术的应用研究与展望
黄立鑫;苏建龙;李小军;郭瑞霞;无人机实时摄影测量是一种快速发展且具有广泛应用前景的高新技术。为更好地理解现阶段无人机实时摄影测量技术的应用现状与未来的发展趋势，通过文献综述的方法，系统地梳理了无人机摄影测量技术的基本原理；从飞行平台与控制、航线规划与导航、影像处理与提取和三维建模与应用四个方面评述了无人机摄影测量的关键技术；从城市规划与建设、灾害监测与评估、文物保护与研究和土地利用与管理四个领域论述了无人机摄影测量技术的应用现状。研究表明，通过数据处理与分析算法的优化和智能化与自动化的发展提升这两方面的创新应用，能够极大地推动无人机实时摄影测量技术的发展，更好地实现高质量、高效益和高安全的发展目标。
国内外矿山生态修复现状与对策分析
翟文龙;矿山开采严重影响生态环境，矿山生态修复是必然趋势，研究矿山生态修复系统工程意义重大。基于国内外矿山生态修复政策法律法规及制度、管理机构、生态修复技术以及我国矿山废弃地及其生态修复现状，提出了我国矿山生态环境修复发展对策与建议，为我国废弃矿山的生态修复工作提供依据。
硫酸盐还原菌处理酸性矿山废水研究进展
王淼;李泽兵;孙晓宇;张子妍;孙占学;吴昱萱;涂友谊;酸性矿山废水的处理对环境可持续性至关重要。目前，利用硫酸盐还原菌修复酸性矿山废水因高效经济、环境友好、绿色安全等优势，备受国内外研究学者的关注。因此，本文通过对有关硫酸盐还原菌处理酸性矿山废水文献进行梳理，综述了酸性矿山废水的来源及危害，总结了硫酸盐还原菌去除酸性矿山废水中高硫酸盐和金属的机理，详细介绍了影响硫酸盐还原菌处理酸性矿山废水的主要因素，阐述了基于硫酸盐还原的生物反应器系统。最后，对硫酸盐还原菌处理酸性矿山废水的研究进行展望并提出建议。
智能矿山技术架构与建设思路
张元生;战凯;马朝阳;金枫;刘旭;韩志磊;当前,全球矿业发展进入全新历史阶段,也面临着产品价格、生产成本、作业安全、从业人员等诸多挑战,发展智能化、无人化开采技术,建设智能矿山,是我国资源开发尤其是深部资源开采的必然选择。通过概述智能矿山的发展现状,总结了智能矿山的内涵,提出了两种典型智能矿山技术架构,对智能矿山建设的重点内容进行了梳理,并给出了建设思路与保障措施,为智能矿山建设提供了理论基础,对矿山进行智能化建设具有指导意义。
工程爆破的发展现状与新进展
王毅刚;岳宗洪;本文首先从工程爆破技术的发展现状来介绍硐室爆破、中深孔爆破、隧道掘进爆破、拆除爆破和水下工程爆破等,并对现阶段工程爆破技术进行分析,其次是介绍国外工程爆破的新进展,最后是提出工程爆破技术的未来发展方向。